ขั้วต่ออลูมิเนียมสแตนเลสสำหรับอุปกรณ์แช่แข็ง

May 05, 2023

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ด้วยการสนับสนุนของนโยบายระดับชาติ อุตสาหกรรมพลังงานไฮโดรเจนได้พัฒนาอย่างรวดเร็ว
ในปี พ.ศ. 2552 มีการระบุอย่างชัดเจนว่า "พลังงานไฮโดรเจนและเซลล์เชื้อเพลิง" ควรถือเป็นจุดสนใจเชิงกลยุทธ์ ในการจัดเก็บและขนส่งของห่วงโซ่อุตสาหกรรมไฮโดรเจน จำเป็นต้องใช้ถังเก็บไฮโดรเจนจำนวนมาก เพื่อลดน้ำหนักของถัง ถังเก็บไฮโดรเจนใช้การออกแบบสองชั้น
ตัวถังด้านนอกทำจากสแตนเลสเพื่อความแข็งแรง และด้านในตัวถังทำจากอลูมิเนียมอัลลอยด์เพื่อกักเก็บก๊าซหรือไฮโดรเจนเหลว สภาพการเก็บรักษาคืออุณหภูมิต่ำและความดันสูง ด้านในและด้านนอกของถังเชื่อมต่อกันด้วยขั้วต่ออลูมิเนียมสแตนเลส.



อุณหภูมิบริการของประสิทธิภาพสูงขั้วต่ออลูมิเนียมสแตนเลสสำหรับถังเก็บไฮโดรเจนเหลวคือ -269 ℃ และปลายอะลูมิเนียมและปลายเหล็กกล้าไร้สนิมจะถูกเชื่อมเข้ากับด้านในและด้านนอกของถังเก็บตามลำดับระหว่างการใช้งาน อุณหภูมิที่อนุญาตในการเชื่อมที่ใช้กันทั่วไปขั้วต่ออลูมิเนียมสแตนเลสไม่เกิน 350 °C เพื่อให้มั่นใจในความน่าเชื่อถือของข้อต่อทรานซิชันภายใต้สภาพการทำงานจริง จำเป็นต้องเพิ่มอะลูมิเนียม ไททาเนียม และนิเกิลเป็นชั้นทรานซิชันในการออกแบบเพื่อควบคุมออกไซด์ที่ส่วนต่อประสานคอมโพสิต และการเกิดข้อบกพร่อง การเชื่อมต่อประสานอยู่ในสถานะที่ควบคุมได้

(1) ขนาดส่วนต่อประสานและการควบคุมข้อบกพร่องของแผ่นคอมโพสิตห้าชั้นอลูมิเนียม/สแตนเลสที่มีความกว้าง 600 มม. × 600 มม. มาถึงสถานะที่เหมาะสมแล้ว ภายใต้เงื่อนไขการบริการที่ -269 °C แรงดึงออกอยู่ที่ประมาณ 300 MPa อัตราการรั่วของความหนาแน่นของอากาศของขั้วต่อคือ (2) จุดเสี่ยงหลักที่ส่งผลต่อความหนาแน่นของอากาศของข้อต่ออะลูมิเนียม/สเตนเลสสตีลคืออินเทอร์เฟซ 5052/1060 ขนาดที่เหมาะสมของระลอกอินเทอร์เฟซคือ: ความยาวคลื่นคือ 2000 μm, แอมพลิจูดคือ 640 μm และอัตราส่วนความกว้างของคลื่นคือ 0.32
(3) ความแน่นของขั้วต่ออลูมิเนียม/สเตนเลสสตีลเกินมาตรฐานเนื่องจากรอยแตกขนาดเล็กที่เห็นได้ชัดที่อินเทอร์เฟซ 5052/1060 ข้อบกพร่องดังกล่าวสามารถพบได้ที่อินเทอร์เฟซหลังจากการตรวจสอบ PT
(4) ในระหว่างกระบวนการเชื่อมของขั้วต่ออลูมิเนียมสแตนเลสสำหรับอุปกรณ์ที่มีอุณหภูมิต่ำ ควรควบคุมอุณหภูมิส่วนต่อประสานให้ต่ำกว่า 350 °C และควรควบคุมอุณหภูมิในการเชื่อมอย่างเคร่งครัดยิ่งขึ้นในการใช้งานจริง
(5) ปัจจุบัน กขั้วต่ออลูมิเนียมสแตนเลสสำหรับอุปกรณ์แช่แข็งพัฒนาโดยอลูมิเนียมสามารถตอบสนองความต้องการของท้องถิ่นโดยทั่วไป อย่างไรก็ตาม เมื่อพิจารณาถึงการลดต้นทุนการผลิตและการปรับปรุงการใช้วัตถุดิบแล้ว แผนกระบวนการของผลิตภัณฑ์ดังกล่าวยังคงต้องได้รับการปรับให้เหมาะสมตามขั้นตอนต่อไป